一般的單向軸承的原理都是卡緊原理，用于卡緊的滾動(dòng)體所在的工作面是個(gè)斜坡，滾動(dòng)體在軸承順著轉(zhuǎn)是下坡，逆著轉(zhuǎn)是上坡。參考以下圖片，滾動(dòng)體都是有一個(gè)彈簧裝置頂著的，只要軸承逆著轉(zhuǎn)時(shí)彈簧就把滾動(dòng)體往上坡方向頂，縮小內(nèi)外圈工作面的空隙直到卡死不能再逆轉(zhuǎn)。有不規(guī)則鍥塊形式的單向離合器也是同一工作原理。都包括一個(gè)彈簧裝置。

1． 斜坡和滾子式設(shè)計(jì)

斜坡和滾柱式單向離合器基本由筒式內(nèi)徑的外圈、帶斜坡的內(nèi)圈及分別承受彈簧力且始終與內(nèi)外圈緊密接觸的一組滾子組成。只要其中的一個(gè)滾道在其運(yùn)動(dòng)方向上的旋轉(zhuǎn)對(duì)另一個(gè)產(chǎn)成了影響，這種排列就從本質(zhì)上確保了超越速度的即刻性和保證了立即驅(qū)動(dòng)能力。
運(yùn)用這種型號(hào)的單向離合器可以適合在各種環(huán)境下的超越、分度及止逆的使用。

當(dāng)作為一個(gè)超越單向離合器使用時(shí)斜坡式滾柱式單向離合器將會(huì)以這種方式安裝，就是把外圈當(dāng)做超越構(gòu)件。這點(diǎn)對(duì)高速超越非常重要。在內(nèi)圈超越的運(yùn)用中，作用在滾子上的離心力將導(dǎo)致超越速度受限。

當(dāng)作為一個(gè)止逆單向離合器使用時(shí)只有內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的斜坡滾子式單向離合器適合于比較低的速度。如果需要的轉(zhuǎn)速高于被推薦的轉(zhuǎn)速時(shí)，建議使用楔塊式單向離合器。

當(dāng)作為一個(gè)分度單向離合器使用時(shí)外圈經(jīng)常被看成擺動(dòng)元件，內(nèi)圈經(jīng)常被看成從元件。否則，滾子和彈簧的慣量將導(dǎo)致誤差，特別是在高頻率分度時(shí)。稀釋了的潤(rùn)滑油和強(qiáng)力彈簧的運(yùn)用提供了高速分度的準(zhǔn)確性和高質(zhì)量性。
 
2． 楔塊式設(shè)計(jì)

這種楔塊式單向超越離合器大體由內(nèi)圈、外圈、楔塊組、楔塊保持架、強(qiáng)力彈簧及軸承組成。楔塊以在內(nèi)外圈之間的楔入來(lái)從一個(gè)滾道向另一個(gè)滾道傳遞力量。楔塊有倆個(gè)的對(duì)角直徑，（即從楔塊的一角到另一對(duì)角的距離）其中的一個(gè)要大于另一個(gè)。楔作用發(fā)生在內(nèi)外圈發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在比較大的橫截面上迫使楔塊有更大的垂直位置。

3． 自鎖角

楔作用主要依靠?jī)?nèi)外圈之間楔塊的楔入和自鎖角。楔塊單向離合器的基本概念要求楔塊的摩擦系數(shù)與驅(qū)動(dòng)方向上內(nèi)圈突然產(chǎn)生扭矩有關(guān)系，這個(gè)摩擦值必須比自鎖角的正切值大。如果條件不安全，楔入將不會(huì)發(fā)生。

自鎖角是由楔塊的結(jié)構(gòu)來(lái)決定的，內(nèi)外圈上的點(diǎn)分別用用楔塊和其連接。

楔塊的設(shè)計(jì)中有一個(gè)很低的初始自鎖角來(lái)確保開(kāi)始時(shí)絕對(duì)的結(jié)合。隨著扭矩的增加，楔塊上將產(chǎn)生一個(gè)可是使楔塊滾道偏轉(zhuǎn)的徑向力，導(dǎo)致了楔塊滾轉(zhuǎn)到了一個(gè)新的位置。楔塊經(jīng)常被設(shè)計(jì)成有一個(gè)可以逐漸增大的自鎖角，與它從超越位置一直到最大承受載荷的位置一樣。比較大的自鎖角可以減小由楔塊產(chǎn)成的徑向力，因此只要在伸長(zhǎng)量和布氏硬度極限的要求內(nèi)允許較大扭矩被傳遞。
斯迪爾傳動(dòng)科技（廈門(mén)）有限公司生產(chǎn)了很多不同尺寸和形狀的楔塊來(lái)適應(yīng)市場(chǎng)要求。

自由動(dòng)作在保持架中，所有的楔塊被允許做自由和獨(dú)立的動(dòng)作。在超越運(yùn)動(dòng)中，這些每一個(gè)獨(dú)立的楔塊被允許去適應(yīng)自身在環(huán)行空間里的各種變化，這些變化主要由脫離和在疏忽的情況下進(jìn)入離合器的某些外來(lái)物質(zhì)所引起的。因?yàn)楦鱾€(gè)楔塊都是獨(dú)立起作用的，所以它們不能把自身變化的影響傳給其他的楔塊。由于楔塊一直是相同的結(jié)合，所以載荷的分布也很均勻。自由動(dòng)作的規(guī)律也引起所有零件的均布磨損，但這種磨損是最小的。

PCE式楔塊

PCE式楔塊的設(shè)計(jì)是為了克服幾種旋轉(zhuǎn)和直線搖擺的影響，搖擺的形式就像突然承受短暫的高扭矩過(guò)載一樣。這是斯迪爾傳動(dòng)科技有限公司技術(shù)含量很高的設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)可以提供內(nèi)裝式保護(hù)以阻止別的形式的過(guò)載破壞，它現(xiàn)在是300到700系列的標(biāo)準(zhǔn)楔塊。
楔塊的加強(qiáng)楔塊用作用在其端面上的彈簧來(lái)加強(qiáng)的。

斯迪爾傳動(dòng)科技有限公司已經(jīng)設(shè)計(jì)出了幾種不同型號(hào)的加強(qiáng)彈簧，如：拉力彈簧、壓縮彈簧及扭轉(zhuǎn)彈簧。加強(qiáng)彈簧的運(yùn)用將反映出斯迪爾傳動(dòng)科技有限公司在超越單向離合器設(shè)計(jì)和使用方面的豐富經(jīng)驗(yàn)，選擇這種加強(qiáng)的的方法比較適合特殊單向離合器的設(shè)計(jì)。
在各種設(shè)計(jì)中，不管是否是拉力彈簧、壓縮彈簧還是扭轉(zhuǎn)彈簧，彈簧的設(shè)計(jì)在分別加強(qiáng)每一個(gè)楔塊都不需要楔塊之間做動(dòng)作和影響的傳遞。

C/T楔塊定理

離心脫離或C/T保持架的安裝都被設(shè)計(jì)以適應(yīng)內(nèi)外圈高速超越運(yùn)動(dòng)和低速驅(qū)動(dòng)情況。C/T楔塊被用在多種型號(hào)之中，F(xiàn)SO300~FSO700都選用PCE或C/T楔塊以適應(yīng)外圈的超越運(yùn)動(dòng)。

C/T型外圈

在外圈離心拋離楔塊的設(shè)計(jì)中，楔塊的質(zhì)量已經(jīng)確定，以至于當(dāng)外圈做超越運(yùn)動(dòng)時(shí)，楔塊的離心力以能克服強(qiáng)力彈簧施加給楔塊的力，所以導(dǎo)致了楔塊完全脫離了內(nèi)圈滾道。

C/T型內(nèi)圈

型號(hào)RSBI和RIZ從尺寸20到240都用C/T型內(nèi)圈的特征。

在內(nèi)圈離心拋離楔塊的設(shè)計(jì)中，楔塊的質(zhì)量已經(jīng)確定，以至于當(dāng)內(nèi)圈做超越運(yùn)動(dòng)時(shí)，楔塊的離心力以能克服強(qiáng)力彈簧施加給楔塊的力，所以導(dǎo)致了楔塊完全脫離了外圈滾道。

楔塊脫離內(nèi)圈滾道或外圈滾道的點(diǎn)就像脫離速度一樣被列出。它最大的驅(qū)動(dòng)速度往往要比脫離速度小，以此來(lái)絕對(duì)的確保楔塊的加強(qiáng)。

離心拋離楔塊保持架的主要優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)楔塊從外圈滾道或內(nèi)圈滾道脫離時(shí)，它們與離合器沒(méi)有接觸摩擦。

因此，離合器的使用壽命是由軸承的使用壽命來(lái)決定的。

注：在離心拋離設(shè)計(jì)中，當(dāng)離合器超越運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，楔塊將脫離內(nèi)圈滾道或外圈滾道。因此，在驅(qū)動(dòng)情況下，C/T的設(shè)計(jì)要求是驅(qū)動(dòng)速動(dòng)要比脫離速度小。

用鉻合金來(lái)增加楔塊的使用壽命超硬質(zhì)鉻合金楔塊加長(zhǎng)離合器的使用壽命，增加了楔塊的最大抗磨損性和保持了較低的成本。

鉻合金楔塊是斯迪爾傳動(dòng)科技有限公司所使用的零件材質(zhì)，它是通過(guò)鉻慢慢的擴(kuò)散在高碳合金鋼硬化的表面上而形成的一種含炭化鉻的合金。